变频器基础讲座1

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1、变频器基础讲座*1:VVVF改变电压、改变频率（VariableVoltageandVariableFrequency）的缩写。*2:CVCF恒电压、恒频率（ConstantVoltageandConstantFrequency）的缩写各国使用的交流供电电源，无论是用于家庭还是用于工厂，其电压和频率均为200V/60HZ（50Hz）或100V/60Hz（50Hz）,等等。通常，把电压和频率周定不变的交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作"变频器〃。为了产生可变的电压和频率，该设备首先要把电源的交流电变换为直流电（DC）。把直流电（DC）变换为交流电（AC）的装置,其科学

2、术语为“inverter〃（逆变器）。由于变频器设备中产生变化的电压或频率的主要装置叫"inverter",故该产品木身就被命名为“inverter",即：变频器变频器也可用于家电产品。使用变频器的家电产品中不仅冇电机（例如空调等），还冇荧光灯等产品。用于电机控制的变频器，既可以改变电压，又可以改变频率。但用于荧光灯的变频器主要用于调节电源供电的频率。汽车上使用的由电池（直流电）产牛交流电的设备也以“inverte严的名称进行出售。变频器的工作原理被广泛应用于各个领域。例如计算机电源的供电，在该项应用中，变频器用于抑制反向电压、频率的波动及电源的瞬间断电。2.电机的旋转速度为

3、什么能够白由地改变？*1:r/min电机旋转速度单位：每分钟旋转次数，也「J表示为rpm.例如：4极电机60Hz1,800[r/min]4极电机50Hz1,500[r/min]$电机的旋转速度同频率成比例本文屮所指的电机为感应式交流电机,在工业领域所使川的人部分电机均为此类型电机。感应式交流电机（以示简称为电机）的旋转速度近似地确决于电机的极数和频率（如下图所示）。由电机的工作原理决定电机的极数是固定不变的。由于该极数值不是一个连续的数值（为2的倍数，例如极数为2,4,6）,所以不适和改变该值來调整电机的速度。另外，频率是电机供电电源的电信号，所以该值能够在电机的外面调节后再

4、供给电机，这样电机的旋转速度就可以被自由的控制。因此，以控制频率为FI的的变频器，是做为电机调速设备的优选设备。n=60f/pn:同步速度f：电源频率P：电机极数$改变频率和电压是最优的电机控制方法如果仅改变频率，电机将被烧坏。特别是当频率降低时，该问题就非常突出。为了防止电机烧毁事故的发生，变频器在改变频率的同时必须耍同吋改变电压例如：为了使电机的旋转速度减半，变频器的输出频率必须从60Hz改变到30Hz,这时变频器的输出电压就必须从200V改变到约lOOVo例如：为了使电机的旋转速度减半，变频器的输岀频率必须从60Hz改变到3OHz,这时变频器的输出电压就必须从200V改

5、变到约lOOVo3.当电机的旋转速度改变时，其输出转矩会怎样？*1:工频电源山电网提供的动力电源（商用电源）*2:起动电流当电机开始运转时，变频器的输出电流・■■…变频器鞭动时的起动转矩和最大转矩要小于直接用工频电源驱动・我们经常听到下面的说法：”电机在工频电源供电吋（*1）吋，电机的起动和加速冲击很大，而当使川变频器供电时，这些冲击就要弱一些“。如果用大的电压和频率起动电机，例如使用工频电网直接供电，就会产生一个人的起动冲击（人的起动电流（*2））0而当使用变频器时，变频器的输岀电压和频率是逐渐加到电机上的，所以电机产生的转矩要小于工频电网供电的转矩值。所以变频器驱动的电机

6、起动电流要小些。通常，电机产生的转矩要随频率的减小（速度降低）而减小。减小的实际数据在有的变频器手册中会给出说明。通过使用磁通矢量控制的变频器，将改善电机低速时转矩的不足，羡至在低速区电机也可输出足够的转矩。■….当变频器调速到人于60Hz频率时，电机的输出转矩将降低…-通常的电机是按50Hz（60Hz）电压设计制造的，其额定转矩也是在这个电压范围内给出的。因此在额定频率Z下的调速称为恒转矩调速.（The,P<=Pe）变频器输出频率人于50Hz频率时，电机产生的转矩要以和频率成反比的线性关系下降。当电机以大于60Hz频率速度运行时，电机负载的大小必须要给予考虑，以防止电机输出

7、转矩的不足。举例，电机在100Hz时产生的转矩大约要降低到50Hz时产牛转矩的1/2o因此在额定频率Z上的调速称为恒功率调M.（P=Ue*le）矢量控制是怎样使电机具有人的转矩的？*1：转矩提升此功能增加变频器的输出电压，以使电机的输出转矩和电压的平方成正比的关系增加，从而改善电机的输出转矩。$改善电机低速输出转矩不足的技术使用”欠虽控制“，可以使电机在低速，如（无速度传感器时）lHz（对4极电机，其转速大约为30r/min）时的输出转矩可以达到电机在50Hz供电输出的转矩（最大约为额定转矩的150%）